Cho khối lượng hạt nhân: $m(_{2}^{4}He) = 4,0015u$; $m(_{1}^{3}T) = 3,0160u$. Biết $m_{p} = 1,0073u$; $m_{n}

Câu hỏi số 970236:

Vận dụng

Cho khối lượng hạt nhân: $m(_{2}^{4}He) = 4,0015u$; $m(_{1}^{3}T) = 3,0160u$. Biết $m_{p} = 1,0073u$; $m_{n} = 1,0087u$; $1u = 931,5MeV/c^{2}$. Hạt nhân nào bền vững hơn và năng lượng liên kết riêng của nó lớn hơn bao nhiêu MeV/nucleon so với hạt còn lại? (Điền độ chênh lệch năng lượng liên kết riêng, làm tròn 1 chữ số thập phân).

Đáp án:

Đáp án đúng là: 4,4

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:970236

Phương pháp giải

Tính độ hụt khối của từng hạt nhân: $\Delta m = Zm_{p} + (A - Z)m_{n} - m_{X}$.

Tính năng lượng liên kết: $W_{lk} = \Delta m.c^{2}$.

Tính năng lượng liên kết riêng: $\varepsilon = \dfrac{W_{lk}}{A}$. Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững. Tính độ chênh lệch $\Delta\varepsilon$ giữa hai hạt.

Giải chi tiết

+ Xét hạt nhân ${}_{2}^{4}He$:

Độ hụt khối:

$\Delta m_{He} = \Delta m = Zm_{p} + (A - Z)m_{n} - m_{He}$

$\left. \Rightarrow\Delta m_{He} = 2.1,0073 + 2.1,0087 - 4,0015 = 0,0305u \right.$

Năng lượng liên kết riêng:

$\varepsilon_{He} = \dfrac{\Delta m_{He}.c^{2}}{4} = \dfrac{0,0305.931,5}{4} \approx 7,1027MeV/nucleon$

+ Xét hạt nhân ${}_{1}^{3}T$:

Độ hụt khối:

$\Delta m_{He} = \Delta m = Zm_{p} + (A - Z)m_{n} - m_{T}$

$\left. \Rightarrow\Delta m_{T} = 1.1,0073 + 2.1,0087 - 3,0160 = 0,0087u \right.$

Năng lượng liên kết riêng:

$\varepsilon_{T} = \dfrac{\Delta m_{T}.c^{2}}{3} = \dfrac{0,0087.931,5}{3} \approx 2,7014MeV/nucleon$

So sánh ta thấy $\varepsilon_{He} > \varepsilon_{T}$ nên hạt nhân ${}_{2}^{4}He$ bền vững hơn hạt nhân ${}_{1}^{3}T$.

Độ chênh lệch năng lượng liên kết riêng giữa chúng là:

$\Delta\varepsilon = \varepsilon_{He} - \varepsilon_{T} = 7,1027 - 2,7014 = 4,4013MeV/nucleon$

Đáp án cần điền là: 4,4

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.